Quando hai sentito per la prima volta le parole “stampa 3D” hai immaginato una tecnologia super futuristica, come qualcosa che si vede nei film?
Mentre il termine stampa 3D può sembrare qualcosa che ci si aspetta di sentire in un romanzo di fantascienza, la storia della stampa 3D, conosciuta anche come produzione additiva, è più lunga di quanto si possa pensare.
Continua a leggere per conoscere la storia della stampa 3D e le nostre previsioni su dove vediamo andare questa tecnologia in futuro.
La storia della stampa 3D in 3 fasi
1980: Quando è stata inventata la stampa 3D?
Le prime iterazioni documentate della stampa 3D possono essere fatte risalire ai primi anni ’80 in Giappone. Nel 1981, Hideo Kodama stava cercando di trovare un modo per sviluppare un sistema di prototipazione rapida. Ha ideato un approccio per la produzione strato per strato, utilizzando una resina fotosensibile che veniva polimerizzata dalla luce UV.
Anche se Kodama non riuscì a depositare il brevetto di questa tecnologia, è spesso accreditato come il primo inventore di questo sistema di fabbricazione, che è una prima versione della moderna macchina SLA.
Dall’altra parte del mondo, qualche anno dopo, un trio di ricercatori francesi stava cercando di creare una macchina di prototipazione rapida. Invece della resina, cercavano di creare un sistema che polimerizzava monomeri liquidi in solidi usando un laser.
Similmente a Kodama, non riuscirono a depositare un brevetto per questa tecnologia, ma sono comunque accreditati per aver inventato il sistema.
Lo stesso anno, Charles Hull, depositò il primo brevetto per la Stereolitografia (SLA). Un costruttore di mobili americano che era frustrato dal fatto di non poter creare facilmente piccole parti personalizzate, Hull sviluppò un sistema per creare modelli 3D curando la resina fotosensibile strato per strato.
Nel 1986 ha presentato la sua domanda di brevetto per la tecnologia, e nel 1988 ha fondato la 3D Systems Corporation. La prima stampante SLA 3D commerciale, la SLA-1, fu rilasciata dalla sua azienda nel 1988.
Ma lo SLA non era l’unico processo di produzione additiva esplorato in quel periodo.
Nel 1988, Carl Deckard dell’Università del Texas depositò il brevetto per la tecnologia SLS (Selective Laser Sintering). Questo sistema fondeva polveri, invece di liquidi, usando un laser.
Fused Deposition Modeling (FDM) fu brevettato nello stesso periodo da Scott Crump. FDM, chiamato anche Fused Filament Fabrication, differisce da SLS e SLA in quanto piuttosto che usare la luce, il filamento viene estruso direttamente da un ugello riscaldato. La tecnologia FFF è diventata la forma più comune di stampa 3D che vediamo oggi.
Queste tre tecnologie non sono gli unici tipi di metodi di stampa 3D esistenti. Ma sono le tre che fungono da elementi costitutivi che gettano le basi per la crescita della tecnologia e per l’interruzione dell’industria.
anni ’90-2010: Crescita
Negli anni 90, molte aziende e startup hanno iniziato a spuntare e a sperimentare le diverse tecnologie di produzione additiva. Nel 2006, la prima stampante SLS disponibile in commercio è stata rilasciata, cambiando il gioco in termini di creazione di produzione on-demand di parti industriali.
Anche gli strumenti CAD sono diventati più disponibili in questo periodo, permettendo alle persone di sviluppare modelli 3D sui loro computer. Questo è uno degli strumenti più importanti nelle prime fasi della creazione di una stampa 3D.
In questo periodo, le macchine erano molto diverse da quelle che usiamo ora. Erano difficili da usare, costose e molte delle stampe finali richiedevano un sacco di post-elaborazione. Ma le innovazioni avvenivano ogni giorno e nuove scoperte, metodi e pratiche venivano raffinati e inventati.
Poi, nel 2005, l’Open Source ha cambiato il gioco della stampa 3D, dando alle persone più accesso a questa tecnologia. Il dottor Adrian Bowyer ha creato il progetto RepRap, che era un’iniziativa open-source per creare una stampante 3D in grado di costruire un’altra stampante 3D, insieme ad altri oggetti stampati in 3D.
Nel 2008 è stata stampata la prima protesi di gamba, portando la stampa 3D sotto i riflettori e facendo conoscere il termine a milioni di persone in tutto il mondo.
Poi, nel 2009, i brevetti FDM depositati negli anni ’80 sono diventati di dominio pubblico, alterando la storia della stampa 3D e aprendo le porte all’innovazione. Poiché la tecnologia era ora più disponibile per le nuove aziende e la concorrenza, i prezzi delle stampanti 3D hanno cominciato a diminuire e la stampa 3D è diventata sempre più accessibile.
Stampa 3D ora
Negli anni 2010, i prezzi delle stampanti 3D hanno cominciato a scendere, rendendole disponibili al grande pubblico. Insieme all’abbassamento dei prezzi, sono aumentate anche la qualità e la facilità di stampa.
Anche i materiali che le stampanti usano si sono evoluti. Ora ci sono una varietà di plastiche e filamenti che sono ampiamente disponibili. Anche materiali come la fibra di carbonio e la fibra di vetro possono essere stampati in 3D. Alcuni creativi stanno addirittura sperimentando la stampa di materiali come il cioccolato o la pasta!
Nel 2019 è stato completato il più grande edificio funzionale stampato in 3D del mondo. La stampa 3D è ora costantemente utilizzata nello sviluppo di apparecchi acustici e altre applicazioni sanitarie, e molte industrie e settori hanno adottato la tecnologia nel loro flusso di lavoro quotidiano.
È sicuro dire che la storia della stampa 3D è ancora in fase di scrittura. Nuove innovazioni e idee vengono create ogni giorno. Non vediamo l’ora di vedere cosa ci aspetta!
